JPH01152273A - 連続式真空蒸着方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、金属板やプラスチックフィルム等のストリ
ップに連続的に能率良く真空蒸着処理を施す技術に関す
るものである。

［従来技術］ 真空蒸着法はイオンブレーティング決算ドライプロセス
による表面処理が近年発達し、かつてはバッチ方式で行
われていた処理も、プラスチックフィルムや金属薄板等
では連続して処理されるようになり、処理製品の品質を
安定させたり生産性を高めたりする技術が重要となって
きた。

これらのストリップの連続処理技術として最初に用いら
れたのは、入側コイルから蒸着処理を経てコイラーまで
の一連の工程を、一つの真空容器に入れて処理する方法
であった。即ち、コイルを巻き戻しながら、ストリップ
に処理を施し、処理後再びコイルに巻き取るまでの操作
の全てを真空容器内で行ってしまう方式である。この場
合、コイルを容器外に取り出す時或は容器内に持ち込む
とき、その都度真空を破らなければならず、製品の大型
化量産化に伴ない不便さが増してきた。

その後、真空シール技術の進歩と共に用いられたのがコ
イル外置方式であり、コイルを真空容器の外に置き、ス
トリップは一連の真空容器を通って高真空の蒸着室に達
するものである（例えば、三菱重工技報Ｖｏ１．２４．
　Ｎｏ、１．　ｐ、３７．１９８７）　。

この従来の技術を第５図を用いて説明する。

コイル１は大気中に置かれ、これから巻き戻されたスト
リップ３は、シールロール５を通って減圧室６へはいる
。減圧室６は数基が各々シールロール５及び真空ポンプ
１１を備えて、真空蒸着室７まで連結しており（この図
では６室）、入り口近くの減圧室６の減圧度は真空ポン
プ１１の作動にもかかわらず低く、蒸着室７に近づくに
つれて逐次減圧度を上げ（いわゆる差動排気方式）、蒸
着室７直前では１０−２Ｔｏｒｒ程度の真空度となる。

真空蒸着室７から出ていくときは、これとは反対に、ス
トリップは、逐次減圧度の下げられた減圧室６を通って
大気中に出て、コイラー８に巻き取られる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら前述したコイル外置方式では、生産性が向
上し、安定した品質の製品も得られるようになったが設
備に関して次のような問題が残されていた。

−ｉに金属の蒸着処理では１０−４Ｔｏｒｒ以下の真空
度を要求されるが、コイル外置方式では、コイルの入り
口は外気に開かれており、ここからコイルと共に真空系
内には、僅かではあるが、絶えず外気が持ち込まれる。

この気体を排気し続けながら、蒸着室を所定の真空度に
保つなめに何段もの段階を設けて、少しづつ真空度を高
めて行がなければならない。このため、多段の減圧室と
真空ポンプとが必要になり、設備が膨大になるとともに
真空ポンプの電気動力が莫大になってしまっていた。

この発明はこのような問題点を解消するために行われた
もので、膨大な設備や電気動力を使わずに、生産性良く
品質の安定した蒸着処理製品を作る技術を提供するもの
である。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、ストリップの連続真空蒸着方法において、
操業時には真空に保たれた入側コイル室から入り側真空
系通路を通して真空蒸着室にストリップを供給し、真空
蒸着室で処理されたストリップは出側真空系通路を通し
て真空に保たれた出側コイル室にて巻き取られ、コイル
の補給及び取り出しの操作時には真空蒸着室及び真空系
通路の真空状態を維持したままコイル室のみを大気に曝
してこの操作を行う連続式真空蒸着方法である。更には
上記方法に直接使用する装置であり、即ち真空蒸着室と
真空系通路で接続されたコイル室を入り側及び出側に設
け、この真空系通路とこれらコイル室との間に、ストリ
ップが存在する状態で、各々が独立した真空度を得るた
めの真空仕切弁を設けた連続式真空蒸着装置である。

［作用］ この発明では、真空蒸着室と真空系通路で接続されたコ
イル室を入側及び出側に設け、この真空系通路とこれら
コイル室との間に真空仕切弁を設けて、ストリップが存
在する状態で、各々が独立した真空度を得るようにして
いる。そのためコイルをコイル室に出入させて、このコ
イル室を蒸着室と独立して圧力調整が出来る。

［発明の実施例］ 以下に本発明の実施例について説明する。第１図は本発
明の一実施例を示す装置の模式図である。真空蒸着装置
には、コイル１を収納するコイル室２があり、ここから
巻き戻されたストリップ３が供給される。コイル室２の
出口には真空仕切弁４が接続しており、これは又減圧室
６を介して蒸着室７に接続している。この真空仕切弁４
を閉じるとコイル室２と減圧室６との間の気圧が遮断さ
れる。コイル室２は完全に外部から遮断することが出来
、且つ専用の真空ポンプ１１を備え、シールロール５と
真空ポンプ１２とを備えた減圧室は−段である。以上蒸
着室７の入り側について説明したが、出側はこれと対称
である。即ち、減圧室６が一段、真空仕切弁４、コイル
室つとつながる。

次に、上記装置の操作について説明する。蒸着処理が行
われている最中は、真空仕切弁４は開いており、コイル
室２、減圧室６、蒸着室７の真空度は各々１０−’、　
１０−２．１０−４等の所定の真空度に保たれ、コイル
１は巻き戻されつつストリップ３が送られて行く。出側
では蒸着処理を施されたコイルがコイル室９内で巻き取
られて行く。入側コイルが終りに近づくと、その終端を
コイル室２内に残した状態でストリップの走行を停止し
、真空仕切弁４を閉じ、真空ポンプ１１の作動を停止す
る。コイル２の真空を破り、次のコイルの先端を先のコ
イルの終端に繋ぎコイル室２を密閉する。この間真空ポ
ンプ１２．１３は作動させたままで、減圧室６及び蒸着
室７は真空に保たれている。コイル室２を密閉後再び真
空ポンプ８を作動させてコイル室２内を減圧し、所定の
真空度に達した後真空仕切弁４を開いて、ストリップを
走行させ、蒸着処理を再開する。出側コイル室から蒸着
処理コイルを取り出す時も同様に、真空仕切弁を閉じて
コイル室のみを大気圧に戻し、取り出し作業を行う。入
側コイルも出側コイルも真空に保たれたコイル室に収ま
り、全体が完全に外気から遮断されている構造なので、
蒸着室の真空度の安定性がよいる。即ち、コイル外置方
式のように、外気を持ち込むことが無いので、排気しな
ければならない気体の量は有限であり、真空度は非常に
安定しやすい。同時に、排気量はずっと少なくなるので
、減圧室の数も少なくて良く、真空系内の空間容量が減
じ、これも真空度のコントロールをしやすくする。又、
真空仕切弁４は真空系内をコイル室側と蒸着室側とに分
かつので、コイル室を大気に曝す場合、蒸着室側はその
影響を全く受けず高真空に調整された状態を常に維持す
ることが出来る。更に、コイル補充や蒸着コイルの取り
出しの際にも、破られた真空度を再び取り戻さなけれさ
ならないのはコイル室だけであり、系内で最も減圧度が
低く排気の容易な室のみを排気すればよい。

次に本発明の他の実施例について説明する。第２図にお
いて１はこれから処理するコイル、２はコイル室、３は
ストリップ、４が真空仕切り弁、１５は前処理室、７は
蒸着室、１８は後処理室、８はコイラーである。真空仕
切弁４が４箇所に使われているが、これは、コイル室２
を隔絶させるだけでなく、前処理室或は後処理室だけを
隔絶して作業を行うことも考慮したものである。即ち、
蒸着室７の高真空状態を出来るだけ破らずに済むように
との配慮である。蒸着室はストリップの片面づつ両面を
処理するために、二室設けである。

各室の圧力は、コイル室２が１０−ＩＴｏｒｒ、前処理
室１５内で一段の減圧室を経て１０−’Ｔｏｒｒから１
０−’Ｔｏｒｒにまで下げ、蒸着室７では１０−’Ｔｏ
ｒｒとし、出側では、後処理１８内で同じく一段の減圧
室を経て１０−’Ｔｏｒｒから１０−ＩＴｏｒｒまで上
げ、コイル室２では１０−’Ｔｏｒｒとした。

コイル室２は、第３図に示す構造とした。

（ａ）は一つの例で、１はコイル、３はストリップであ
る。コイル室２はフランジ２２によって二つの箱を合わ
せた構造になっており、コイルの出し入れや溶接・切断
の際には、（ｂ）に示すように、箱２ａと箱２ｂとに分
かれる。（ｃ）は別の例で、コイル室２に密閉用のＭ２
５を付けたものである。

真空仕切弁４は、重要な役割を果たすが、第４図（ａ）
に示されるようにこのシール部の構造は、ストリップ３
の両面を弾性体２７ａ、２７ｂで押さえ、（ｂ）に示す
ように、この押さえを数段構えにしたものである。なお
これについては現在出願中（実願昭６２−１０９９６２
号、実願昭１０９９６３号、実願昭１０９９６４号）で
ある。

この装Ｗと用いて鋼ストリップの両面に蒸着処理を施し
たところ、蒸着室内の真空度が非常に安定していたので
、品質の均一な処理製品が得られたと同時に、真空排気
系動力はコイル外置方式の５２％に減じ、その費用が半
減した。

［発明の効果］ この発明では、真空蒸着室と真空系通路で接続されたコ
イル室を入り側及び出側に設け、この真空系通路とこれ
らコイル室との開に真空仕切弁を設けているので、コイ
ルをコイル室に出入させて、このコイル室を蒸着室と独
立して圧力調整が出来る。操業中に外気を持ち込むこと
がなく、そのため減圧室が少なくて済み、設備全体が小
さくなるとともに、真空用動力が大幅に削減出来た。

これに加えて、蒸着室の真空度が安定し蒸着製品の品質
が安定する。

更に、コイルの供給や取り出しの操作時には、真空仕切
弁が設けれているので、コイル室のみを大気に曝すだけ
で済み、生産性も良好である以上のようにこの発明は省
資源、製品品質、生産性に優れ、その効果は極めて大き
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の装置の模式図であり、第２
図は他の実施例の装置の概略図、第３図は第２図の実施
例のコイル室の概略図、第４図は第２図の実施例の真空
仕切弁シール部の断面図、第５図は従来の真空蒸着装置
の概略図である。 １・・・コイル、２・・・コイル室、３・・・ストリッ
プ、４・・・真空仕切弁、５・・・シールロール、６・
・・減圧室、７・・・蒸着室、１１・・・真空ポンプ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ストリップの連続真空蒸着方法において、操業時
   には真空に保たれた入側コイル室から入側真空系通路を
   通して真空蒸着室にストリップを供給し、真空蒸着室で
   処理されたストリップは出側真空系通路を通って真空に
   保たれた出側コイル室にて巻き取られ、コイルの補給及
   び取り出しの操作時には真空蒸着室及び真空系通路の真
   空状態を維持したままコイル室のみを大気に曝してこの
   操作を行うことを特徴とする連続式真空蒸着方法。
2. （２）真空蒸着室と真空系通路で接続されたコイル室を
   入側及び出側に設け、この真空系通路とこれらコイル室
   との間に、ストリップが存在する状態で、各々が独立し
   た真空度を得るための真空仕切弁を設けたことを特徴と
   する連続式真空蒸着装置。